基于特殊交通流组成的港区货物运输交通规划

周　峰　张　弘　熊　薇

(1．天津港(集团)有限公司，天津　300461;2．中交第一公路勘察设计研究院，陕西西安　710065)



基于特殊交通流组成的港区货物运输交通规划

周峰1张弘2熊薇2

(1．天津港(集团)有限公司，天津300461;2．中交第一公路勘察设计研究院，陕西西安710065)

摘要:以大宗散货码头为研究对象，阐述了影响码头货运交通流的各项因素，通过四阶段法对码头货物运输进行了分析，并结合实际案例，探讨了港区内部货运交通的规划思路与方法，为港区货运交通的改善与优化奠定了基础。

关键词:货物运输，交通流，交通规划，码头

0　引言

港口是具有水陆联运设备和条件，供船舶安全进出和停泊的运输枢纽，其中货物的运输流线相比于内陆货物运输的情况较为固定，同时港区内部的交通流组织结构也与内陆货运交通流不尽相同。随着我国港口的发展，港口发展趋向于高效化、集约化与环保化，对于大型的散货类堆场也提出了更高的要求。本文选择大宗散货类码头与其堆场作为研究对象，集中讨论南疆港区内部货运交通流的运输与存放的交通规划，为进一步优化港区货运交通提供依据。

1　码头货运交通流的影响因素

1．1货物运输流线

货物运输分布是由每个码头制定的货物运输流线而定，码头与内陆客户端所产生的货物流会根据货物种类、对应码头、对应堆场产生相对固定的交通分布期望线，这种期望线会根据码头公司运输计划的变化而发生变化。堆场对运输货物的堆存容量是限制货物运输分布的关键条件，在某条期望线对应的堆场堆存达到上限的时候，码头公司会变更货物运输计划，调整不同堆场的堆存情况，重新进行货运交通分布。

码头作为货物的中转，主要包括进口与出口两个方向，进口流线为:船→堆场→客户端，其中堆场可以是码头对应所属堆场的集合。一般分为三种情况，分别为:船→前方堆场→客户端;船→前方堆场→后方堆场→客户端;船→前方堆场→散货堆场→客户端。介于码头与堆场存在管理上的统一，所以货物在堆场的这个环节不会出现反复堆存(即前方堆场堆存完成之后，在后方堆场继续堆存)。出口流线也分为三种情况，分别为:客户端→前方堆场→船;客户端→后方堆场→前方堆场→船;客户端→散货堆场→前方堆场→船。因此，梳理货运交通流线是对港区货运交通进行研究的先决条件。

1．2货物堆场属性

堆场作为运输流线中的节点，起到中转、存储、管理货物的功能。堆场的功能属性对应不同种类货物的主要有以下几个:平均堆存能力、上限堆存能力、货物堆存面积、平均堆存周期。同一个堆场可能同时堆存某几种货物，在堆场总面积一定的情况下，堆场的功能结构会随着货物运输的需求而不断变化。

1．3货物运输车辆

货物运输车辆作为网络中的交通流是本文的重要研究对象之一，车辆本身对不同货物的运输能力与车辆本身的一些固有属性，决定了不同货物转换成交通流的转换比率，是实现“货物—交通流”相互转换的工具。介于港区内部交通组织具有很高的大车比例，车辆折算系数在这里不能直接套用，需对车辆折算系数另作讨论。运输车辆的属性主要包括车辆上限载重量，不同车型的转换系数，运输货种，不同货种上限载重量等。

2　码头货运交通流四阶段法分析

交通规划四阶段法分为交通发生、交通分布、交通方式划分和交通分配四个步骤，码头货运交通流与一般客运交通流虽有不同，但也满足四阶段法中的基本运算规则，下面本文将通过四阶段法对码头货物运输进行分析。

2．1货物产生

码头货物运输交通流是由内陆客户端往码头运输的货物流与码头停靠船舶往内陆运输的货物流转换而来，类比于一般交通流，可将内陆客户端、码头、堆场、等候停车场视作不同交通小区，每个码头进出口货物的总量相当于每一个交通小区吸引与发生的交通量。

2．2货物运输分布

2．3货物运输车辆划分

现行国家标准和行业规范，在计算道路通行能力时均以小客车作为标准车型计算。通过对港区作业流程分析及实地交通调查发现，港区内道路交通量多以大中型货车为主，小客车交通流量较小，仅港区工作人员有小客车通行交通需求，港区内部道路上通行的车型比较单一，货车有两种车型:40 t货车，55 t大货车。因此本项目在计算道路通行能力和港区交通负荷分析时，选取40 t货车作为标准车型，进行换算。根据天津港区道路通行能力研究的相关文献，在车型换算时以实测不同车辆的车头时距为依据，进行车型换算，如表1所示。

表1　各种车型实测换算系数表［1］

相比于一般交通流，货物运输车辆的载重量也会根据所载货物的不同而有所不同。港区内部的倒运车辆与内陆客户端驶入港区的车辆在车型比例上亦有所不同，在对货物运输流转换为交通流的过程中，应充分考虑以上几点。

2．4交通分配

港区内部道路是与外部道路相对隔绝的交通网络，在这个网络中，存在两种分配方式:第一种是港区内部的倒运车辆，这部分车辆可供选择的道路相对较少，不同的货物运输流线会选择相对固定的运输路径，港区内部的交通分配应选取STOCH分配法进行交通分配［1］;第二种是由内陆客户端驶入港区的车辆，这部分车辆会综合考虑时间成本、燃料成本、安全成本等，会根据道路指示信息自行选择运输路径，因此，在STOCH分配法分配过后(作为道路基础荷载)，驶入港区的车辆应选取用户平衡法进行进一步的交通分配［2］。

3　以天津南疆港区为例的港区货物运输交通模型研究

散货物流中心搬迁，南疆港用地布局调整。近几年，随着南疆港区码头和堆场不断建设，南疆港区货运量不断增加。然而南疆港区内部交通设施建设与港区土地开发缺少有效的联系和明晰的功能定位，南疆港区综合交通运输系统呈现出了对外集疏运能力紧张、内部转运运输结构与组织过程复杂、各运输方式间协同性不足等问题，并成为制约南疆港区持续发展的瓶颈和薄弱环节。并且随着散货物流中心的搬迁，大量的货运交通量将转移到南疆港区，进一步加剧南疆港区的交通压力。本文将结合南疆港区面临的交通问题，以焦炭码头为例进行分析。

3．1焦炭码头运输流线

焦炭码头货物运输包括进口和出口两个运输方向，并且以出口为主，货物出口占到将近81%，进口达到19%左右(见表2)。货物运输方式全为汽运。其中集港汽运量为1 529万t/年，疏港汽运量为353万t/年，下面将分别从出口与进口两种不同方向的流线进行详细分析。

表2　2014年焦炭码头分进出方向吞吐量

出口运输流线:焦炭码头的货运集港运输方式以汽运为主，货物种类主要有焦炭、煤炭两种，其主要流线有三条，本文以其中一条流线为例:

客户端→港俊堆场→前方堆场:第一段:货物由客户端运至焦炭码头的港俊堆场，主要运输货物为焦炭，运量为107万t/年。运输车辆为55 t级半挂车，平均每辆车实载量约为35 t，日均车辆数为84辆。第二段:货物由焦炭码头的港俊堆场运至前方堆场，主要运输货物为焦炭，运量为107万t/年。运输车辆为40 t级的货车，平均每辆车实载量约为30 t，日均车辆数为98辆(见表3，表4)。

表3　焦炭码头汽车货运OD调查表(一)　万t/年

3．2焦炭码头堆场分析

以上一条流线为例，焦炭码头对应的港俊堆场焦炭搬迁货运量为107．4万t/年，平均堆存周期为80 d，近期将由散货物流中心焦炭堆场搬迁至中部散货堆场，占用库容24．2万t，为中部散货堆场总面积的9．3%，未超过堆场的堆存上限。

表4　焦炭码头汽车货运OD调查表(二)

3．3货运交通分配

借助TransCAD软件运用四阶段法进行交通预测，在流量分配阶段采用均衡分配，并结合港区实际货运OD、作业流程及客货车运输流线规定进行修正，得到现状道路客货运断面交通量。其中换算后交通量基本单位为40 t标准货车。货车高峰小时系数参照《天津港公路集疏运通道规划》交通需求预测部分，并结合南疆港区的交通现状进行修正，高峰小时系数取0．10。交通量分配结果如表5所示。

表5　焦炭码头货运交通分配表

4　结语

本文基于货物运输流线的角度研究了基于特殊交通流组成的货运交通规划研究方法，形成了从货运运输角度研究港口交通运输组织的技术方案，并以南疆港区为例进行了案例研究，文章首先对基于四阶段法的货运交通流进行了分析，区别了一般交通流与港区货运交通流的交通特征，结合港区货物作业流程，交通基础设施，土地利用规划等，总结了各个要素所具备的特征属性与其中的相互关联。并在此基础上构建了港区货运交通的研究思路与研究方法，即通过四阶段法对港区货运交通进行分析，从而为后续提出交通系统优化改善打好数据基础。

参考文献:

［1］黄秋乐，徐中，李旭宏，等．多路径分配模型中合理路径的研究［J］．交通信息与安全，2009(1):181-182．

［2］徐中，李旭宏，陈大伟，等．基于道路功能的分层交通分配方法研究［J］．交通与计算机，2008(3):206-207．

［3］天津港道路交通需求预测研究［Z］．2008．

On goods transport communications planning at ports based on special traffic components

Zhou Feng1Zhang Hong2Xiong Wei2
(1．Tianjin Port(Group)Co．，Ltd，Tianjin 300461，China; 2．CCCC No．1 Road Survey and Design Institute，Xi’an 710065，China)

Abstract:Taking the major bulks ports as the research object，the paper illustrates the factors affecting the traffic flow of the port goods transports，analyzes the port goods transports by the four-phase method，and explores the planning ideas and methods for the goods traffic in the ports by combining with the cases，so as to lay the foundation for improve and optimize the goods traffic in the ports．

Key words:goods transport，traffic flow，traffic planning，port

作者简介:周峰(1982-)，男，工程师;张弘(1990-)，男，助理工程师;熊薇(1985-)，女，工程师

收稿日期:2015-10-29

文章编号:1009-6825(2016)01-0016-02

中图分类号:TU984．191

文献标识码:A